【手続補正書】
【提出日】平成18年11月6日(2006.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に第一の内輪軌道を一体又は別体の内輪を介して有する内径側部材と、この内径側部材の端部に外嵌された、外周面に第二の内輪軌道を有する鋼製の内輪と、内周面にこれら第一、第二の内輪軌道に対向する第一、第二の外輪軌道を有する外径側部材と、これら第一、第二の内輪軌道とこれら第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記内径側部材の端部で少なくともこの内径側部材に外嵌した内輪よりも突出した部分に形成した円筒部を直径方向外方にかしめ広げる事で形成したかしめ部により、上記内径側部材に外嵌した内輪をこの内径側部材に結合固定した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、上記かしめ部の加工に伴って上記内輪の表面に加わるフープ応力が３００ＭＰａ以下である事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項２】
外周面に第一の内輪軌道を一体又は別体の内輪を介して有する内径側部材と、この内径側部材の端部に外嵌された、外周面に第二の内輪軌道を有する鋼製の内輪と、内周面にこれら第一、第二の内輪軌道に対向する第一、第二の外輪軌道を有する外径側部材と、これら第一、第二の内輪軌道とこれら第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記内径側部材の端部で少なくともこの内径側部材に外嵌した内輪よりも突出した部分に形成した円筒部を直径方向外方にかしめ広げる事で形成したかしめ部により、上記内径側部材に外嵌した内輪をこの内径側部材に結合固定した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、この内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちで上記かしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部に、上記かしめ部の加工に伴って上記角部に加わるフープ応力が、３００ＭＰａ以下である事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項３】
内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちでかしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部が、断面形状が円弧形で軸方向寸法及び径方向寸法が何れも１．０mm以上である凸曲面とされており、且つ、上記かしめ部の加工に伴って上記角部に加わるフープ応力が４０〜３００ＭＰａの範囲に規制されている、請求項２に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項４】
外周面に第一の内輪軌道を一体又は別体の内輪を介して有する内径側部材と、この内径側部材の端部に外嵌された、外周面に第二の内輪軌道を有する鋼製の内輪と、内周面にこれら第一、第二の内輪軌道に対向する第一、第二の外輪軌道を有する外径側部材と、これら第一、第二の内輪軌道とこれら第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記内径側部材の端部で少なくともこの内径側部材に外嵌した内輪よりも突出した部分に形成した円筒部を直径方向外方にかしめ広げる事で形成したかしめ部により、上記内径側部材に外嵌した内輪をこの内径側部材に結合固定した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、この内輪の軸方向両端面のうちで上記かしめ部が設けられた側の端面のうちの少なくとも一部分に、円周方向の残留圧縮応力が存在する事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項５】
外周面に第一の内輪軌道を一体又は別体の内輪を介して有する内径側部材と、この内径側部材の端部に外嵌された、外周面に第二の内輪軌道を有する鋼製の内輪と、内周面にこれら第一、第二の内輪軌道に対向する第一、第二の外輪軌道を有する外径側部材と、これら第一、第二の内輪軌道とこれら第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記内径側部材の端部で少なくともこの内径側部材に外嵌した内輪よりも突出した部分に形成した円筒部を直径方向外方にかしめ広げる事で形成したかしめ部により、上記内径側部材に外嵌した内輪をこの内径側部材に結合固定した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、この内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちでかしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部が、この内輪に焼き入れ、焼き戻しを含む熱処理を施した後に行なわれる、研削加工、旋削加工、バニシング加工のうちから選択される何れかの加工により形成されている事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項６】
内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちでかしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部が、この内輪に焼き入れ、焼き戻しを含む熱処理を施した後に行なわれる、研削加工、旋削加工、バニシング加工のうちから選択される何れかの加工により、断面形状が円弧形で軸方向寸法及び径方向寸法が何れも１．０mm以上であって、表面から５０〜１００μｍの深さ部分の残留圧縮応力が２００ＭＰａ以上である凸曲面とされており、且つ、上記かしめ部の加工に伴って上記角部に加わるフープ応力が４０〜３５０ＭＰａの範囲に規制されている、請求項４に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項７】
凸曲面の軸方向寸法が１．５mm以上である、請求項３、６の何れかに記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項８】
角部の凸曲面の表面粗さを０．２μｍＲａ以下とした、請求項３、６、７の何れかに記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項９】
請求項４又は請求項６に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットを造る際に、表面を研削工程した後、かしめ部によりその端面を抑え付けられる以前の状態で、その両端面のうちのこのかしめ部側の端面に円周方向の圧縮応力が残留している内輪を使用する事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
【請求項１０】
請求項４又は請求項６に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットを造る際に、熱処理後に、その両端面のうちのかしめ部側の端面に円周方向の圧縮応力が残留している内輪を使用する事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜４、６〜８の何れかに記載した車輪支持用転がり軸受ユニットを造る際に、Ｘ線測定法により内輪に存在する残留応力を測定する事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
そして、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記かしめ部の加工に伴って上記内輪の表面に加わるフープ応力を３００ＭＰａ以下としている。
又、請求項２に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちで上記かしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部に、上記かしめ部の加工に伴って上記角部に加わるフープ応力を、３００ＭＰａ以下としている。
又、請求項４に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記内輪の軸方向両端面のうちで上記かしめ部が設けられた側の端面のうちの少なくとも一部分（好ましくは全周）に、円周方向の残留圧縮応力が存在する。尚、この端面に圧縮応力を残留させる為には、上記内輪に施す熱処理工程と研削工程との加工条件を適宜選定する。そして、この内輪の端面をかしめ部で抑え付ける以前の、この内輪単体の端面、この端面の周縁部に形成した面取り部に、円周方向の強い圧縮応力を残留させる。
更に、請求項５に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちでかしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部が、この内輪に焼き入れ、焼き戻しを含む熱処理を施した後に行なわれる、研削加工、旋削加工、バニシング加工のうちから選択される何れかの加工により形成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
又、請求項４に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項６に記載した様に、内輪の外周面と、この内輪の軸方向両端面のうちでかしめ部が設けられた側の端面とが交差する角部を、この内輪に焼き入れ、焼き戻しを含む熱処理を施した後に行なわれる、研削加工、旋削加工（ターニング加工）、バニシング加工のうちから選択される何れかの加工により、断面形状が円弧形で軸方向寸法及び径方向寸法が何れも１．０mm以上であって、表面から５０〜１００μｍの深さ部分の残留圧縮応力が２００ＭＰａ以上（好ましくは５００ＭＰａ）である凸曲面とする。且つ、上記かしめ部の加工に伴って上記角部に加わるフープ応力を、４０〜３５０ＭＰａの範囲に規制する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
この様な請求項６に記載した発明の場合には、上記フープ応力の上限値を３５０ＭＰａまで高くする事ができる。即ち、上記部分の残留圧縮応力を確保すれば、上記フープ応力が多少大きくても、このフープ応力に基づく遅れ破壊の発生を抑えられる。言い換えれば、上記部分に圧縮応力を残留させる事で、同じフープ応力が存在する場合に、上記遅れ破壊の発生防止効果がより向上する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
又、請求項３、６に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項７に記載した様に、凸曲面の軸方向寸法Ｘを１．５mm以上とする。
この様に構成すれば、フープ応力に基づく角部への応力集中をより一層緩和して、この角部から遅れ破壊が発生する事を、より効果的に防止できる。
更に、請求項３、６、７に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項８に記載した様に、上記角部の凸曲面の表面粗さを０．２μｍＲａ以下とする。
この様にすれば、上記角部の表面の一部に応力が集中する事を防止して、より優れた、上記遅れ破壊の防止効果を得られる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
［熱処理工程］
内輪３は、高炭素クロム軸受鋼２種（ＪＩＳ  ＳＵＪ２）に準ずるもので、０．９〜１．１０重量％のＣと、ｌ．２０〜１．６５重量％のＣｒとを含むものとした。熱処理後に、この様な内輪３に圧縮応力を残留させる為に、この内輪３を、８２０〜８６０℃で焼き入れした後、油により急冷した。次いで、１７０〜１８０℃で焼き戻してから空冷した。尚、上記内輪３単体の搬送は、ベルトコンベアで行なった。この様な条件で行なった熱処理工程の後、上記内輪３に、次の表２に示す様な、円周方向に関する応力が残留した。この応力は、引っ張り応力を正の値としており、この応力が「−」であるとは、当該応力が圧縮応力である事を表している。